DISTRIBUTION OF CHARGES ON A 1D ROD AND ON 2D PLATE–LIKE STRUCTURES
Date
2022-02-16
Authors
Alkuwafi, Abdulwahhab
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
We have investigated configurational and energetical features of classical identical
point charges confined to a one-dimensional (1D) rod and two-dimensional (2D)
plate-like geometrical structures. The charges are under the effect of a Coulombic 1/r
field. After an introductory brief chapter dealing with the physics of the problem at
hand, we have presented a highly detailed literature review about the main subject.
What follow are then the numerical and analytical approaches towards the solution of
the problem. Then we have presented our outcomes in great detail about the global
minimum-energy configurations of charges on a square, on a disk, on an ellipse, and
on a 2D ellipsoid. The numerical results reported here are obtained from computa tional simulations which are generally based on force minimization method, with a
highly basic application of Monte-Carlo approach.
Description
BİR VE İKİ BOYUTLU DÜZLEMSEL YAPILAR ÜZERİNE KONULMUŞ YÜKLERİN DAĞILIMLARI
ÖZ: Bu çalışmada bir boyutlu ve iki boyutlu düzlemsel geometrik yapılar üzerine konulmuş klasik noktasal yüklerin dağılımı ve enerji özelliklerini inceledik. Yükler 1/r tipinde bir Coulomb alanı etkisi altındadırlar. Problemin fizigi ile ilgili kısa bir giriş bölümünden sonra, konu hakkında oldukça detaylı bir literatür araştırması sunduk. Bunu problemin sayısal ve analitik çözümlerine yönelik yaklaşımlar izledi. Sonra, bir kare, bir disk, bir ellips ve iki boyutlu bir elipsoit üzerine yerleştirilmiş¸ yüklerin en düşük enerjili dağılımları hakkındaki çalışmalarımızın sonuçlarını oldukça detaylı bir şekilde verdik. Bu çalışmadaki sayısal sonuçlar, basit bir Monte-Carlo yaklaşımını da içeren kuvvet küçültme yöntemi kullanarak yazılmış simülasyonlardan elde edilmişlerdir.
ÖZ: Bu çalışmada bir boyutlu ve iki boyutlu düzlemsel geometrik yapılar üzerine konulmuş klasik noktasal yüklerin dağılımı ve enerji özelliklerini inceledik. Yükler 1/r tipinde bir Coulomb alanı etkisi altındadırlar. Problemin fizigi ile ilgili kısa bir giriş bölümünden sonra, konu hakkında oldukça detaylı bir literatür araştırması sunduk. Bunu problemin sayısal ve analitik çözümlerine yönelik yaklaşımlar izledi. Sonra, bir kare, bir disk, bir ellips ve iki boyutlu bir elipsoit üzerine yerleştirilmiş¸ yüklerin en düşük enerjili dağılımları hakkındaki çalışmalarımızın sonuçlarını oldukça detaylı bir şekilde verdik. Bu çalışmadaki sayısal sonuçlar, basit bir Monte-Carlo yaklaşımını da içeren kuvvet küçültme yöntemi kullanarak yazılmış simülasyonlardan elde edilmişlerdir.
Keywords
engineering systems